Make 指令教程Make 指令教程

（題圖來自 appstorm.net）

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make這個詞，英語的意思是"制作"。make指令直接用了這個意思，就是要做出某個檔案。比如，要做出檔案a.txt，就可以執行下面的指令。

$ make a.txt

但是，如果你真的輸入這條指令，它并不會起作用。因為make指令本身并不知道，如何做出a.txt，需要有人告訴它，如何調用其他指令完成這個目标。

比如，假設檔案 a.txt 依賴于 b.txt 和 c.txt ，是後面兩個檔案連接配接（cat指令）的産物。那麼，make 需要知道下面的規則。

a.txt: b.txt c.txt

cat b.txt c.txt &gt; a.txt

也就是說，make a.txt 這條指令的背後，實際上分成兩步：第一步，确認 b.txt 和 c.txt 必須已經存在，第二步使用 cat 指令 将這個兩個檔案合并，輸出為新檔案。

像這樣的規則，都寫在一個叫做makefile的檔案中，make指令依賴這個檔案進行建構。makefile檔案也可以寫為makefile， 或者用指令行參數指定為其他檔案名。

$ make -f rules.txt

# 或者

$ make --file=rules.txt

上面代碼指定make指令依據rules.txt檔案中的規則，進行建構。

總之，make隻是一個根據指定的shell指令進行建構的工具。它的規則很簡單，你規定要建構哪個檔案、它依賴哪些源檔案，當那些檔案有變動時，如何重新建構它。

建構規則都寫在makefile檔案裡面，要學會如何make指令，就必須學會如何編寫makefile檔案。

makefile檔案由一系列規則（rules）構成。每條規則的形式如下。

&lt;target&gt; : &lt;prerequisites&gt;

[tab] &lt;commands&gt;

上面第一行冒号前面的部分，叫做"目标"（target），冒号後面的部分叫做"前置條件"（prerequisites）；第二行必須由一個tab鍵起首，後面跟着"指令"（commands）。

"目标"是必需的，不可省略；"前置條件"和"指令"都是可選的，但是兩者之中必須至少存在一個。

每條規則就明确兩件事：建構目标的前置條件是什麼，以及如何建構。下面就詳細講解，每條規則的這三個組成部分。

一個目标（target）就構成一條規則。目标通常是檔案名，指明make指令所要建構的對象，比如上文的 a.txt 。目标可以是一個檔案名，也可以是多個檔案名，之間用空格分隔。

除了檔案名，目标還可以是某個操作的名字，這稱為"僞目标"（phony target）。

clean:

rm *.o

上面代碼的目标是clean，它不是檔案名，而是一個操作的名字，屬于"僞目标 "，作用是删除對象檔案。

$ make clean

但是，如果目前目錄中，正好有一個檔案叫做clean，那麼這個指令不會執行。因為make發現clean檔案已經存在，就認為沒有必要重新建構了，就不會執行指定的rm指令。

為了避免這種情況，可以明确聲明clean是"僞目标"，寫法如下。

.phony: clean

rm *.o temp

如果make指令運作時沒有指定目标，預設會執行makefile檔案的第一個目标。

$ make

上面代碼執行makefile檔案的第一個目标。

前置條件通常是一組檔案名，之間用空格分隔。它指定了"目标"是否重新建構的判斷标準：隻要有一個前置檔案不存在，或者有過更新（前置檔案的last-modification時間戳比目标的時間戳新），"目标"就需要重新建構。

result.txt: source.txt

cp source.txt result.txt

上面代碼中，建構 result.txt 的前置條件是 source.txt 。如果目前目錄中，source.txt 已經存在，那麼make result.txt可以正常運作，否則必須再寫一條規則，來生成 source.txt 。

source.txt:

echo "this is the source" &gt; source.txt

上面代碼中，source.txt後面沒有前置條件，就意味着它跟其他檔案都無關，隻要這個檔案還不存在，每次調用make source.txt，它都會生成。

$ make result.txt

上面指令連續執行兩次make result.txt。第一次執行會先建立 source.txt，然後再建立 result.txt。第二次執行，make發現 source.txt 沒有變動（時間戳晚于 result.txt），就不會執行任何操作，result.txt 也不會重新生成。

如果需要生成多個檔案，往往采用下面的寫法。

source: file1 file2 file3

上面代碼中，source 是一個僞目标，隻有三個前置檔案，沒有任何對應的指令。

$ make source

執行make source指令後，就會一次性生成 file1，file2，file3 三個檔案。這比下面的寫法要友善很多。

$ make file1

$ make file2

$ make file3

指令（commands）表示如何更新目标檔案，由一行或多行的shell指令組成。它是建構"目标"的具體指令，它的運作結果通常就是生成目标檔案。

每行指令之前必須有一個tab鍵。如果想用其他鍵，可以用内置變量.recipeprefix聲明。

.recipeprefix = &gt;

all:

&gt; echo hello, world

上面代碼用.recipeprefix指定，大于号（&gt;）替代tab鍵。是以，每一行指令的起首變成了大于号，而不是tab鍵。

需要注意的是，每行指令在一個單獨的shell中執行。這些shell之間沒有繼承關系。

var-lost:

export foo=bar

echo "foo=[$$foo]"

上面代碼執行後（make var-lost），取不到foo的值。因為兩行指令在兩個不同的程序執行。一個解決辦法是将兩行指令寫在一行，中間用分号分隔。

var-kept:

export foo=bar; echo "foo=[$$foo]"

另一個解決辦法是在換行符前加反斜杠轉義。

export foo=bar; \

最後一個方法是加上.oneshell:指令。

.oneshell:

export foo=bar;

井号（#）在makefile中表示注釋。

# 這是注釋

cp source.txt result.txt # 這也是注釋

正常情況下，make會列印每條指令，然後再執行，這就叫做回聲（echoing）。

test:

# 這是測試

執行上面的規則，會得到下面的結果。

$ make test

在指令的前面加上@，就可以關閉回聲。

@# 這是測試

現在再執行make test，就不會有任何輸出。

由于在建構過程中，需要了解目前在執行哪條指令，是以通常隻在注釋和純顯示的echo指令前面加上@。

@echo todo

通配符（wildcard）用來指定一組符合條件的檔案名。makefile 的通配符與 bash 一緻，主要有星号（*）、問号（？）和 [...] 。比如， *.o 表示所有字尾名為o的檔案。

rm -f *.o

make指令允許對檔案名，進行類似正則運算的比對，主要用到的比對符是%。比如，假定目前目錄下有 f1.c 和 f2.c 兩個源碼檔案，需要将它們編譯為對應的對象檔案。

%.o: %.c

等同于下面的寫法。

f1.o: f1.c

f2.o: f2.c

使用比對符%，可以将大量同類型的檔案，隻用一條規則就完成建構。

makefile 允許使用等号自定義變量。

txt = hello world

@echo $(txt)

上面代碼中，變量 txt 等于 hello world。調用時，變量需要放在 $( ) 之中。

調用shell變量，需要在美元符号前，再加一個美元符号，這是因為make指令會對美元符号轉義。

@echo $$home

有時，變量的值可能指向另一個變量。

v1 = $(v2)

上面代碼中，變量 v1 的值是另一個變量 v2。這時會産生一個問題，v1 的值到底在定義時擴充（靜态擴充），還是在運作時擴充（動态擴充）？如果 v2 的值是動态的，這兩種擴充方式的結果可能會差異很大。

variable = value

# 在執行時擴充，允許遞歸擴充。

variable := value

# 在定義時擴充。

variable ?= value

# 隻有在該變量為空時才設定值。

variable += value

# 将值追加到變量的尾端。

output:

$(cc) -o output input.c

make指令還提供一些自動變量，它們的值與目前規則有關。主要有以下幾個。

（1）$@

$@指代目前目标，就是make指令目前建構的那個目标。比如，make foo的 $@ 就指代foo。

a.txt b.txt:

touch $@

a.txt:

touch a.txt

b.txt:

touch b.txt

（2）$&lt;

$&lt; 指代第一個前置條件。比如，規則為 t: p1 p2，那麼$&lt; 就指代p1。

cp $&lt; $@

cp b.txt a.txt

（3）$?

$? 指代比目标更新的所有前置條件，之間以空格分隔。比如，規則為 t: p1 p2，其中 p2 的時間戳比 t 新，$?就指代p2。

（4）$^

$^ 指代所有前置條件，之間以空格分隔。比如，規則為 t: p1 p2，那麼 $^ 就指代 p1 p2 。

（5）$*

$* 指代比對符 % 比對的部分， 比如% 比對 f1.txt 中的f1 ，$* 就表示 f1。

（6）$(@d) 和 $(@f)

$(@d) 和 $(@f) 分别指向 $@ 的目錄名和檔案名。比如，$@是 src/input.c，那麼$(@d) 的值為 src ，$(@f) 的值為 input.c。

（7）$(&lt;d) 和 $(&lt;f)

$(&lt;d) 和 $(&lt;f) 分别指向 $&lt; 的目錄名和檔案名。

dest/%.txt: src/%.txt

@[ -d dest ] || mkdir dest

上面代碼将 src 目錄下的 txt 檔案，拷貝到 dest 目錄下。首先判斷 dest 目錄是否存在，如果不存在就建立，然後，$&lt; 指代前置檔案（src/%.txt）， $@ 指代目标檔案（dest/%.txt）。

makefile使用 bash 文法，完成判斷和循環。

ifeq ($(cc),gcc)

libs=$(libs_for_gcc)

else

libs=$(normal_libs)

endif

上面代碼判斷目前編譯器是否 gcc ，然後指定不同的庫檔案。

list = one two three

for i in $(list); do \

echo $$i; \

done

# 等同于

for i in one two three; do \

echo $i; \

上面代碼的運作結果。

one

two

three

makefile 還可以使用函數，格式如下。

$(function arguments)

${function arguments}

（1）shell 函數

shell 函數用來執行 shell 指令

srcfiles := $(shell echo src/{00..99}.txt)

（2）wildcard 函數

wildcard 函數用來在 makefile 中，替換 bash 的通配符。

srcfiles := $(wildcard src/*.txt)

（3）替換函數

替換函數的寫法是：變量名 + 冒号 + 替換規則。

min: $(output:.js=.min.js)

上面代碼的意思是，将變量output中的 .js 全部替換成 .min.js 。

（1）執行多個目标

.phony: cleanall cleanobj cleandiff

cleanall : cleanobj cleandiff

rm program

cleanobj :

cleandiff :

rm *.diff

上面代碼可以調用不同目标，删除不同字尾名的檔案，也可以調用一個目标（cleanall），删除所有指定類型的檔案。

（2）編譯c語言項目

edit : main.o kbd.o command.o display.o

cc -o edit main.o kbd.o command.o display.o

main.o : main.c defs.h

cc -c main.c

kbd.o : kbd.c defs.h command.h

cc -c kbd.c

command.o : command.c defs.h command.h

cc -c command.c

display.o : display.c defs.h

cc -c display.c

clean :

rm edit main.o kbd.o command.o display.o

.phony: edit clean

今天，make指令的介紹就到這裡。下一篇文章我會介紹，如何用 make 來建構 node.js 項目。

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原文釋出時間：2015-02-24

本文來自雲栖合作夥伴“linux中國”